Fluxograma do Processo SX-EW de Minério de Óxido de Cobre

Summary: Explore o fluxo completo do processo SX-EW de minério de óxido de cobre. Aprenda como a britagem, leaching por agitação, extração por solvente e eletroobturação resultam em cobre com pureza de 99,99%...

No cenário atual de preços elevados do cobre e de depósitos de sulfureto de alta qualidade se esgotando, os recursos de cobre oxídico emergiram como um componente crítico da produção global de cobre. O processo de Extração por Solventes e Electroobturação (SX-EW) tem se mostrado o método mais eficiente e econômico para tratar minérios de cobre oxídico, oferecendo uma alternativa de baixo capital em relação às rotas tradicionais de fundição. Este diagrama de fluxo de processo descreve um circuito hidrometallúrgico completo que transforma minério de cobre oxídico bruto em cobre de cátodo de alta pureza, atingindo uma qualidade de produto que ultrapassa 99,99% de teor de cobre.

O Fluxograma do processo SX-EW de minério de óxido de cobre é organizado em quatro sistemas principais integrados: Sistema de Trituração, o Sistema de Trituração-Lixiviação e Filtração, o Sistema de Extração por Solventes (SX)e O sistema de Eletrorrevestimento (EW)Cada sistema é projetado para operar em harmonia, garantindo a recuperação máxima de cobre, consumo mínimo de reagentes e processamento ambientalmente responsável.

Phase I: O Sistema de Trituração – Preparing the Feed

A eficiência de toda a planta começa com a redução de tamanho otimizada.

• Primary Crushing: Minério run-of-mine (ROM) é alimentado na caixa de minério bruto, sendo, em seguida, transportado por um alimentador de alta resistência até uma britadeira de mandíbulas para redução primária.
• Trituração Secundária e Terciária: O produto triturado é transportado por uma correia transportadora até uma britador de cone de cilindro único. Em seguida, há um sistema de circuito fechado onde o material passa por uma peneira vibratória. O material grande é retornado para um britador de cone de cilindro único terciário para uma britagem fina, garantindo um controle rígido de tamanho.
• Controle Ambiental: O material subdimensionado qualificado é conduzido para o recipiente no solo. A poeira gerada ao longo deste circuito é capturada pelo coletor de poeira do tipo saco com jato de pulso antes de ser descarregada de forma segura na atmosfera, garantindo um local limpo e em conformidade.

Fase II: Sistema de Trituração, Leaching e Filtração

Para maximizar a área de superfície para reações químicas, o minério triturado deve ser reduzido a uma polpa.

• Moagem em circuito fechado: Material do funil de transferência é alimentado ao moinho de bola primário. O material descarregado do moinho flui para um tanque de polpa e é bombeado para um classificador ciclônico. O escorvamento do ciclone retorna ao moinho de bola, enquanto o sobressalente fino vai para uma espessadeira.
• Lixiviação por agitação: O rejeito do espessador é bombeado para uma série de tanques de lixiviação, onde o ácido sulfúrico é introduzido. A agitação agressiva garante uma dissolução rápida e de alto rendimento do cobre.
• Separação Sólido-Líquido: A suspensão leached passa por lavagem em contracorrente e filtração usando um sistema de filtro de esteira horizontal a vácuo de quatro estágios altamente eficiente. Isso separa de forma limpa a Valiosa Solução de Lixiviação (PLS) dos rejeitos. O resíduo é transportado com segurança para fora do local, enquanto a PLS rica em cobre flui para a lagoa de solução pregnant.

Fase III: Sistema de Extração por Solvente (SX)

Esta fase aprimora e purifica a solução de cobre fraca.

• Estágio de Extração: PLS é bombeada para os misturadores-decantadores. Nos misturadores, a PLS aquosa é devidamente misturada com um extrator orgânico em duas etapas de extração em contracorrente. A fase orgânica se liga de forma seletiva com os íons de cobre.
• Gestão Raffinate A fase aquosa remanescente estéril (raffinato) é clarificada para remover quaisquer orgânicos entrainados e bombeada para um lago de armazenamento para reutilização como solução de lavagem no circuito de lixiviação, minimizando o consumo de ácido e água.
• Limpeza e Desengorduramento: A fase orgânica carregada de cobre passa por uma única etapa de lavagem para remover impurezas, depois flui para um tanque de armazenamento. Em seguida, é contatada com uma solução de ácido altamente concentrada na etapa de stripping. Isso força o cobre a sair do fluido orgânico e passar para a fase aquosa, produzindo um eletrólito avançado puro e de alta concentração, pronto para a etapa final.

Fase IV: Sistema de Eletrólise (EW)

A transformação final de metal líquido para sólido ocorre na casa de tanques.

• Preparação da Célula: O eletrólito de avanço passa por uma troca térmica de placas para controle preciso de temperatura antes de entrar em um tanque de cabeça. Em seguida, ele flui por gravidade para as células de polimerização de eletrólise individuais.
• Deposição Eletroquímica Dentro das células, os ânodos insolúveis ( feitos de uma liga ternária de Pb-Ca-Sn) e os cátodos de chapas iniciais estão espaçados com precisão. A corrente elétrica direta desloca o cobre da solução para os cátodos.
• Colhendo o Cobre: Após um período de ciclo definido, as pontes rolantes colhem os cátodos carregados e os transferem para um tanque de lavagem. As placas lavadas passam por máquinas especializadas de stripping e achatamento para produzir o produto final: cobre de cátodo com pureza de 99,99%, pronto para ser embalado e enviado ao mercado global.

Um Caminho Comprovado para a Produção de Cobre de Alta Pureza

O processo SX-EW descrito acima representa uma abordagem madura, confiável e economicamente atraente para o processamento de cobre oxidado. Ao integrar britagem, moagem, lixiviação, extração por solvente e eletrovertical em um esquema de fluxo coeso, esse projeto de usina alcança vários objetivos críticos:

• Alta recuperação de metais: As etapas de britagem e moagem em circuito fechado garantem o tamanho de partícula ideal para o lixiviamento, enquanto a extração em contracorrente no circuito de troca de cátions (SX) maximiza a eficiência de transferência do cobre.
• Qualidade do Produto: A combinação de extração seletiva por solvente e electrowinning controlada produz cobre de cátodo que atende às especificações mais rigorosas de pureza (99,99% Cu), adequado para as aplicações mais exigentes.
• Eficiência Operacional: Recycle streams—such as raffinate return to the leaching circuit and organic phase reuse—minimize reagent consumption and reduce liquid effluent discharge.
• Responsabilidade Ambiental: Sistemas de coleta de poeira, lagos de solução revestidos e protocolos de gestão de rejeitos garantem que a operação atenda aos padrões ambientais modernos.

For mine owners and project developers evaluating oxide copper resources, the SX-EW process offers a proven pathway from ore to metal. With appropriate equipment selection and process design tailored to specific ore characteristics, this flow sheet can be adapted to operations of varying scale—from small, high-grade deposits to large, low-grade bulk tonnage projects.

À medida que a demanda por cobre continua a crescer e a indústria cada vez mais recorre aos recursos de óxido para complementar a produção de sulfeto, o processo SX-EW permanece a tecnologia preferida para uma recuperação de cobre eficiente, econômica e ambientalmente sustentável.

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